[发明专利]一种路径最大传输单元的发现方法、路由器及节点设备

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信技术领域，具体涉及一种路径最大传输单元(PMTU，Path Maximum Transmission Unit)的发现方法、路由器及节点设备

背景技术

最大传输单元(MTU，Maximum Transmission Unit)是指一种通信协议的某一层面上所能通过的最大数据报文大小。MTU参数通常与节点设备的通信接口，如网络接口卡、串口等相关。报文从源节点路由到目的节点的路径中所经过的各个节点设备可能具有不同的MTU，而这个路径上的最小的MTU，就是这个路径的PMTU。

为了减轻中间转发设备的处理压力，合理利用网络资源，在因特网协议版本6(IPv6，Internet Protocol Version 6)中，IPv6报文在转发的过程中不进行分片操作，也不进行分片报文的整合工作，报文只能在源节点进行分片，在目的节点进行组装。为了保证IPv6报文都能在从源节点路由到目的节点的路径上正常传输，那么分片的报文大小不能大于通过该路径的PMTU。因此，源节点需要事先获知该路径的PMTU，才能够将报文分片成合适的大小。

要求意见文档(RFC，Request for Comments)1981中定义了PMTU发现机制，该机制是通过因特网控制消息协议版本6(ICMPv6，Internet ControlMessage Protocol Version 6)差错报文(Packet Too Big报文)来完成的，具体的PMTU发现流程包括：

1、源节点根据自己的MTU对报文进行分片，之后向目的节点发送数据报文。

2、源节点到目的节点的路径中的路由器接收到该数据报文进行转发时，如果发现转发该数据报文的接口支持的MTU值小于该数据报文长度，则会丢弃该数据报文，并向源节点返回一个ICMPv6差错报文，其中包含了转发失败的接口的MTU。

3、源节点收到该ICMPv6差错报文后，将使用报文中所携带的MTU重新对报文进行分片并发送。

4、如此反复，直到目的节点主机收到源节点发送的报文，从而确定该路径的PMTU。

图1示出了PMTU发现的一种典型应用环境。其中，从源节点到目的节点的路径中包括路由器1～4共四个路由器，源节点和路由器1～4的去往目的节点的出接口所支持的MTU均在图1中示出，分别为2000、1900、1800、1700和1600字节。如果按照现有技术的PMTU发现机制，在一次PMTU发现过程中，图1中的源节点需要反复多次发送数据报文(图1中源节点共发送了5次数据报文)，这些数据报文被有效送到目的节点的却只有一个，造成了带宽资源的浪费。并且，现有技术的PMTU发现机制，源节点需要等待接收到上一个数据报文触发的ICMP差错报文后，才发送下一个数据报文，因此多个报文在源节点和路由器之间的往返时间，也造成了现有技术的PMTU发现机制耗时较长，效率较低。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种PMTU的发现方法、路由器及节点设备，兼容现有的PMTU发现机制，并且能够减少PMTU发现过程中源节点发送的数据报文数量，提高PMTU发现效率。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供方案如下：

一种IPv6网络中源节点到目的节点的路径最大传输单元PMTU的发现方法，应用于包括有至少一个第一类型的路由器的路径中，

所述第一类型的路由器中的任一路由器接收包含有预定标识的第一探测报文，所述第一探测报文的源、目的地址分别为所述源节点、目的节点的IP地址；

所述任一路由器判断自身是否为去往所述目的节点的最后一跳路由器，以及判断第一MTU是否小于所述第一探测报文的第一报文长度值，所述第一MTU是本路由器上去往所述目的节点的出接口所支持的MTU：

在自身为最后一跳路由器时，丢弃所述第一探测报文，并将所述第一MTU和所述第一报文长度值中的较小者作为所述PMTU，返回给所述源节点；

在自身不是最后一跳路由器且所述第一MTU大于或等于所述第一报文长度值时，直接转发所述第一探测报文；

在自身不是最后一跳路由器且所述第一MTU小于所述第一报文长度值时，生成并转发包含有所述预定标识的第二探测报文，所述第二探测报文的源、目的地址分别为所述源节点、目的节点的IP地址，且所述第二探测报文的报文长度值等于所述第一MTU。